JPS5967330A - ガリウム分離法 - Google Patents

ガリウム分離法

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JPS5967330A
JPS5967330A JP57177308A JP17730882A JPS5967330A JP S5967330 A JPS5967330 A JP S5967330A JP 57177308 A JP57177308 A JP 57177308A JP 17730882 A JP17730882 A JP 17730882A JP S5967330 A JPS5967330 A JP S5967330A
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JP
Japan
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soln
separation method
acidic
acidic solution
gallium
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JP57177308A
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JPS6159387B2 (ja
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Hitoshi Masuda
桝田 均
Yasuhiko Tenmaya
天満屋 泰彦
Shuichi Meji
秀一 目時
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Dowa Holdings Co Ltd
Original Assignee
Dowa Mining Co Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

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  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 不発明け、例えばZn、 Fe、 Al、 Aθ等と共
にGa f含む酸性溶液からGai分離回収する方法F
関する。
一般に、()a [At含有鉱石寸たぽZn含有鉱石中
に微量に含有されているので、これら鉱石の副生物とし
てGaの回収が行なわれ、Ga生産源の大半全占めてい
る。前者のAt含有鉱石の場合に、バイヤー法vcよっ
て得られるアルミン酸ソーダ溶液から適当な溶媒を使用
してOak選択的に抽出するか、この溶i’i水銀陰極
電槽で電解してGaを抽出する方法などが適用されてい
る。後者のZn含有鉱石の場合に、湿式製錬で生成する
亜鉛浸出残渣’4so2と硫酸で加圧浸出し、この浸出
液を炭酸カルシウムで中和し、これicよって生成する
石膏中にGaミラ酸化物として濃縮し、この石膏から溶
媒抽出でGa全回収する方法が適用されている。
本発明げ、これらの方法に代えて、処理工程が簡単で経
済的なGa回収法の提供を目的としてなされだもので、
液中に微量に含有する含Ga溶液からGa、J:り卑な
金属、特に金属Zn末を用いてGaを置換析出させるこ
と全特徴とする。本発明法げ、特に湿式亜鉛製錬で生成
する亜鉛浸出残渣全加圧浸出しだ液、もしくViその液
を中和して生成した石膏ケ再び浸出した液、の中に微量
に存在するGa f回収するのに有益である。
金属Znと液中のGaとの置換反応は、それぞれの金属
の平衡電位の差全推進力として進行する。
Zn+2e=Zn   EO=−0,76V3+ Ga  +3e=Ga   EO: −0゜56 VE
ofJ標準電極電位であるが、ZnとGaとの電位差[
0,20Vと非常范小さく、しだがって、ZnFよるG
aの置換反応は実際にはできないと言われていた。
本発明者らは、この置換反応全工業的有利に行ない得る
ことを見い出しだもので、各種金属塩類を多量に含有す
る含Ga酸性溶液全適当な条件のもとてZn末と反応さ
せると高い収率T: f]aの回収ができることがわか
った。
本発明者らは、Zn ; 20〜80 ?/l、F、e
 ; 5−201i’/7、AA ; 5〜20 ?/
l、As ; 1.、4 y71゜Ga ; 0.i 
−0,4y/lの濃度の酸性硫酸浴tLヲ用いて金属亜
鉛粉末にエリGa f置換析出させる広汎な実験を行な
ったところ、次のような知見を得だ。上記液中のFeが
Fe  とFe  とで存在する場合、このFe3+全
適当な還元剤例えば802等でF e2”に還元してお
くことが必要である。これはFe3+が存在するとZn
粉末置換の場合、Zn粉がFe3+の還元に消費されZ
n粉未使用量が増加するからで夕)る。
まだ、この液は液中の砒素全除去しておくことが必要で
ある。これは公知の方法、例えばZn粉末とCu  イ
オンの添加によっては化銅として除去する方法、Zn粉
末添加によってA s H3ガスとして除去する方法、
あるいuH28添加で硫化砒素として除去する方法など
を適用するとよい。本発明者らの実験結果によると、G
a′fr:置換させる場合、Asが残留していると析出
したGaの再溶解が生じ易い事がわかった。故πA S
 l−11o my/1.以下、好i L (tri 
1 m!li!/l以下寸で除去するのがよい。
これらの前処理を施した液をゆるやかに攪拌し、温度を
ろO〜70C!l−f寸しくに“50c程度に保持する
。温度は30p未満でに置換反応速度が遅く、一方70
iJ−超えるとGaの再溶解速度が速くなる。
液のpH汀10〜3.0、好1しくけ2.5に調整する
pHが1.0未満で汀Gaの再溶解が速くなり、まだp
Hが3.0を超えると反応速度が遅く、また他の塩類の
水酸化物の生成が起るようVCなるのて好1しくない。
上記の液条件の設定を行なった後、Zn粉末全添加する
とGaが置換析出し、Ga残渣が生成される。反応fi
0.5〜1.0時間でほぼ完了し、2時間以上上記条件
を保持するとGaの再溶解が生じ易くなる。本発明者ら
はこの方法により、Ga沈殿率90条以上で、Ga品位
約10係以上の高品位のGa残渣を作る事に成功した。
しだがって、例えば、従来においては酸性溶液中のGa
f炭酸)3ルー/ウムで2段中和して生成石膏中范Ga
水酸化物として濃縮する方法などに比較すると、この石
膏生成法の場合V′cij生成石膏中に約0.1係のG
ai水酸化物として分離濃縮するにすぎなかったが、本
発明の場合は液中のGaの90係以上を沈降させかつ約
10%以上の高品位Ga殿物を回収できるので、Ga分
離工程のT数の削減、CLa分離几要するコストの低減
の効果は極めて著しいものがある。
以下、代表的実施例について説明する。
実施例 1 Zn1Fe1At1As等全多量π含む含Ga6A峻酸
性溶液2tを原液とし、これ’l5o2で還元処理して
液中のFe  孕Fe  Vc還元したあと、適量のZ
n粉末を加えて液中のAei除去した。この処理液k 
p)12.5Vt−調整し、第1表に示す組成の置換原
液を得た。この置換原液を温度5DC1/i:保ちなが
ら亜鉛粉末’i 40 ?/lの割合て添加し2時間攪
拌した。この処理後、置換反応抜液と残渣のザ/プリン
グを行い、これを分析したところ、第1表F示す組成の
置換反応抜液とGa残渣てあった。
Ga沈殿率に876ヴl/cも達した。
第  1  表 実施例 2 pHヶ2.0に調整した以外に実施例1と同じ置換原液
を用い、これ全温度50C[保ちながら亜鉛粉末’i 
50 ?/lの割合で添加し2時間攪拌した。
この処理後の置換反応抜液とGa残液の組成全実施例1
と同様に第2表に示(また、、Oa沈殿率げ91.6係
にも達しだ。
第  2  表

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (])Gai含有する酸性浴e、vc Gaより卑な金
    属を添加してGai析出させることを特徴とするガリウ
    ム分離法。 (2)  Gaより卑な金属が亜鉛末である特許請求の
    範囲第1項記載のガリウム分離法。 (3)酸性溶液が硫酸酸性溶液である特許請求の範囲第
    1項まだげ第2項記載のガリウム分離法。 (4)酸性溶液がZn、 At、 Fe、 As′ff
    :含有する酸性溶液である特許請求の範囲第1項、第2
    項またけ第3項記載のガリウム分離法。 (5)酸性溶液とGaより卑な金属との反応温度が50
    〜70Cである特許請求の範囲第1項、第2項、第3項
    またに第4項記載のガリウム分離法。 (6)酸性溶液がpH1,0〜3.0である特許請求の
    範囲第1項、第2項、第3項、第4項またけ第5項記載
    のガリウム分離法。
JP57177308A 1982-10-08 1982-10-08 ガリウム分離法 Granted JPS5967330A (ja)

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JPS6159387B2 JPS6159387B2 (ja) 1986-12-16

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US9617621B2 (en) 2010-10-12 2017-04-11 Outotec Oyj Method for treating a solution containing zinc sulphate

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